当1台检修时 (5)两股流体温差较大时 (2)易在受热面上结垢 减少压力降和便于清洗等方面去选择 具备电力供应条件的站场加热炉应配备自动点火和断电 4.5.17 原油加热的热源 (3)抗爆能力强 防砂和防结焦措施 将有可能发生爆炸 应具备漏气检测功能 必须在油气集输工艺设计配置加热炉时 (2)结构紧凑 应根据具体情况确定 (1)适合“三化”(预制化 组装化)施工 4.5.7 6420的有关规定 当没有余热可利用时 自动燃气燃烧装置防爆等级的确定 0540的有关规定 油井热洗清蜡用加热炉可为1台 使炉管内原油停止流动 板翅式换热器等 当热流需进一步冷却 本条为强制性条文 本条对管式加热炉的工艺管道安装作了规定 2 壳程雷诺数＞100即为湍流状态 管束便于更换 4.5.5 输出功率大于1200kW的加热炉自动燃气燃烧装置 4.5.17 加热炉采用自动点火时 壳程不便于清洗 进口管路设计宜使介质流量对每台加热炉均匀分配 一般是把站场来油改进外输加热炉 当多台换热器并联安装时 使用寿命较长 便于清洗 可不设备用炉 但应有在夏季停炉检修时维持生产的技术措施 应符合现行行业标准《管式加热炉规范》SY／T 从介质输送能耗最小来考虑 而中间载热体由火筒直接加热的火筒式加热炉 有些加热炉的运行负荷率低于50％ 稠油因其特殊的原油物性 用热点多 有管壳式 3 进口汇管应与进站油管道连通 因而 原油加热及换热 接转站宜采用水套炉或火筒炉 以减少原油漏失量 炉管变形 壳程中流体的选择 应符合现行行业标准《火筒式加热炉规范》SY／T 火筒炉是火筒式直接加热炉的简称 0031-2012制定的 (2)有腐蚀性的流体走管程 计量站加热炉可为1台 4.5.7 输油压力高 积砂和结焦 管输油库等站库 4.5.21 加剧这些区域的腐蚀和结垢 燃气将直接进入炉膛 4.5.13 应符合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 又节省了加热设备 宜将膜传热系数高的流体走壳程 以免壳体受压而增加厚度 在有条件的地方应首先采用热电结合或热动结合的余热 螺旋板换热器具有传热效率高 迅速将炉管内存油排除 熄火时自动切断燃料供给的熄火保护控制系统 4.5.12 4.5.9 原油加热及换热 稠油换热不宜选用平板式或螺旋板式换热器 从有利于传热 合理利用允许压力降 需要进行掺液集输和热洗清蜡时 备用率可取50％ 单台换热器的冷热端介质温差 这样既满足生产要求 冷流自下而上 应设炉管事故紧急放空和吹扫管道 两者相比 但流速增大后 目前 应根据流体性质 当炉管破裂时 简称水套炉 可利用阀门进行调节 在以往的生产实践中 发现这种情况后 井场宜采用水套炉 但在低负荷下有1台加热炉检修时 采取事故紧急放空和扫线措施 当多台加热炉并联或一台炉子有多组炉管时 4.5.20 当火筒烧坏以后会对整个工艺过程产生较大影响 管壳式换热器常用的有浮头式和固定管板式两种 1 为保护炉管免遭损坏 热媒炉供热或电加热 原油加热炉的台数应符合下列规定 4.5.12 出口管路设计应考虑防偏流问题 真空相变炉和热媒炉属于火筒式间接加热炉 按冬季最大热负荷确定加热设备 传热效率高 原油集输系统的站场为一年365天生产 板式 1 中间载热介质为水的火筒式间接加热炉 在各种换热器中 在油气收集过程中 使得运行效率很低 属于多个工艺环节的集成 以提高传热效率 火筒式直接加热炉的缺点是 称为火筒式间接加热炉 为了提高加热炉的运行负荷率 腐蚀性小 使用最广泛的是管壳式换热器 应通过换热量和换热面积的技术经济对比后确定 应符合现行行业标准《石油工业用加热炉型式与基本参数》SY／T 有利于传热 多年来各油田基本上均是按这个原则确定加热设备 应对回掺介质和热洗液进行加热 4.5.2 4.5.16 造价增大 选2台时 应能满足提高总传热系数 并需定期检查和清理受热部件 50058的有关规定 降低炉管温度 简化工艺流程 当不属于本条第1～3款的其他不同用处的加热炉 21435的有关规定 (3)不清洁的易于结垢的流体走管程 甚至堵塞流道 由中间载热体加热 提高加热炉的设计负荷率 多功能合一设备火筒上结垢 也可选用螺旋板式换热器 国内可达最小温差为3℃ 出口管路设计宜使介质流量对每台换热器均匀分配 4.5.4 4.5.11 冷流需进一步加热时 又由于长径比较管壳式换热器小 以免走壳程时换热器的管程和壳程同时受腐蚀 由于两种传热介质可进行全逆流流动 操作费用相应增加 从而提高总传热系数 燃气阀不能及时有效地关闭 减轻炉管遭受破坏的程度 油气集输系统加热炉的负荷率较低 直燃锅炉产生的蒸汽和热水供热 降低工程投资 这两条是参照《石油工业用加热炉安全规程》SY 接转站中采用火筒炉或水套炉更为适宜 减小传热面积 0031-2012制定的 可以轮流检修 制造简便 给热系数增大 本条是参照《石油工业用加热炉安全规程》SY 其余加热炉应能维持生产 甚至引起炉管破裂 便于维护检修等要求 烧毁受热面而导致事故 4 5262的有关规定 要求每组炉管出口单独装温度计和截断阀 采用管壳式换热器最为合适 脱水站或矿场油库可设备用炉 由于炉膛的高温会造成炉管结焦 同时壳程可以用机械方法进行清扫 4.5.15 因可采用多管程获得较大的流速 3121-2000中规定为不宜大于3m／s 4.5.6 这有利于回收低温热源并可准确地控制出口温度 4.5.1 (1)流量小的或黏度大的走管程 油气集中处理站 套管式 管式加热炉的炉型选择 4.5.10 体积小 严重的偏流会引起管内壁结焦 4.5.11 结构紧凑 进外输加热炉油管道应与站内第一级油气分离器后出油管道连通 多耗钢材 火筒式加热炉的炉型选择 (1)传热面受热不均匀 原油加热炉的选型应满足热负荷和工艺要求 总数量不应少于2台 待加热炉重新点火时 液体常用流速范围 4.5.6 适用于高黏度流体的加热或冷却 配置加热炉时负荷率不低于80％的要求 管壳式换热器管程内液相介质的流速不宜大于3m／s 不仅影响设备的热效率 2 而且 4.5.3 将使液体汽化 撬装化 为使设备通道内的流体达到湍流状态 在接转站 故提出管内液相介质流速不宜大于3m／s 4.5.15 因此 3 壳体在常压下工作的水套炉 原油集输中的热负荷冬季与夏季有显著差别 并应通过技术经济对比确定 4.5.4 动力消耗 4.5.21 节省现场施工工程量 但存在容易堵塞 浮头式换热器管程 减少污垢积累 火筒式直接加热炉有很高的热效率 0538的有关规定 采用螺旋板式换热器时 且工况不稳定 影响传热 若精心操作 一般原则如下 丛式井场加热炉台数应根据实际情况确定 两股流体换热 4.5.8 热流自上而下地进入换热器 流速增大时 直接式加热炉适用于低压 在满足工艺过程要求的条件下 在多功能合一设备中 到夏季由于负荷减少 当多台并联安装时 适应性最大 加热炉综合热效率应符合现行行业标准《油田地面工程设计节能技术规范》SY／T 其进 初选的原则是冷热端介质温差均不宜小于20℃ 操作压力受限制的缺点 换热器的形式应根据工艺条件选定 当多台换热器并联安装时 4.5.3 简称常压水套炉 4 应对原油进行加热 使层流区的传热系数变大 检修及机械清洗困难 稠油换热不宜选用螺旋板式换热器 不易结垢等优点 可选用管壳式换热器或套管式换热器 炉管的进出口应装温度计和截断阀 4.5.14 还可能由于容器火筒受热不均匀变形烧坏而造成着火事故 稠油计量站加热炉一般选2台 1 以防止偏流恶化 无计划检修期 多功能合一装置的功能较多 若炉膛及烟道吹扫不彻底 其适用范围要比火筒式直接加热炉更为宽泛些 除单井井场外 由于突然停电 换热器的种类很多 加热炉型式与参数设计 火筒加热部分应根据介质特性采取防垢 同时也减小了污垢在管子表面沉积的可能 5 (4)压力高的流体走管程 由于热负荷大 在中等压力(4.0MPa左右)情况下 2 不易结垢的场合 4.5.5 必须有最适宜的流速 管程为0.3m／s～3m／s 流速不宜太低 4.5.14 其进 如果燃烧器自动停止工作时 沉降 所以在计量站 管壳式换热器应采用逆流换热流程 相变加热炉的炉型选择 炉管发生偏流会引起每组炉管出口油温的明显差异 易出现局部过热区 壳程为管程流速的一半 增加换热效果 加热炉爆炸 可视具体情况采用火筒炉 (3)液体流量很小或停流时 应符合现行国家标准《相变加热炉》GB／T 4 浮头式的优点是壳体与管束的温差不受限制 是根据《油田地面工程设计节能技术规范》SY／T 减少设备腐蚀 便于同分离 运行过程中可能产生偏流 缓冲等构成组合设备 其他站(库)的加热炉形式 设2台或2台以上时 哪一股走管程哪一股走壳程 即使将炉火关掉 燃烧器停止工作时间越长 当原油温度不能满足原油集输条件或处理工艺要求时 4.5.19 可采用直燃加热炉供热 6420-2016制定的 造成安全事故 被加热介质在壳体内的盘管(由钢管和附件组焊制成的传热元件)中 其负荷率宜为80％～100％ 单井井场加热炉应为1台 冷端介质温差不宜小于15℃ 液体流量稳定 产生的压力降与流速的平方成正比地增加 宜选用传热面积较大的换热器 配置加热炉时 管式加热炉的工艺管道安装设计应符合下列规定 3 《炼油装置工艺设计规范》SH／T 避免炉管结焦 水套炉 4.5 热端介质温差不宜小于20℃ 1 靠自压走油 4.5.18 进入炉膛内的燃气越多 温差校正系数不宜小于0.8 4.5.10 当需要强化传热时 水套炉 价格便宜 管壳式换热器介质温差及温差校正系数应符合下列规定 故提出换热器至少应选2台 进出油汇管宜设连通 加热炉台数的确定应考虑 火筒炉或水套炉具有如下优越性 计量站加热炉可为1台 为此规定流速大于或等于1m／s 另1台可承担75％负荷 计量站 真空相变炉或热媒炉 4.5.19 但当站场来油为含气原油时 2 是被加热介质在壳体内由火筒直接加热的火筒式加热炉 必须严格执行 通道内的流体流速不宜小于1m／s 原油及高压流体宜走管程 且适用于小温差传热 4.5